So sánh máy in 3d DLP vs LCD. Những khác nhau chính.

In ấn 3D bằng nhựa tổng hợp ngày càng phổ biến, đặc biệt là các công nghệ đóng khuôn polymer. Các công nghệ này bao gồm SLA, DLP và LCD, với điểm khác biệt chính là nguồn sáng sử dụng.

Vat Polymerization

SLA 

Sử dụng một laser được điều khiển bởi galvanometers để khắc chế nhựa. Laser được dùng để chiếu ánh sáng qua đáy bể trong suốt để tạo ra từng lớp rắn. SLA là công nghệ cổ nhất trong ba công nghệ này.

DLP 

Sử dụng một máy chiếu ánh sáng số để khắc chế nhựa. Hình ảnh toàn bộ lớp được chiếu lên đáy bể. Ánh sáng được điều hướng bằng cách sử dụng một thiết bị micro gương kỹ thuật số (DMD).

LCD 

Sử dụng một màn hình LCD để khắc chế nhựa. Máy in LCD hiển thị toàn bộ lớp trên đáy bể bằng cách sử dụng ánh sáng UV từ một mảng đèn LED chiếu qua màn hình LCD. Màn hình hoạt động như một mặt nạ, chỉ hiển thị các pixel cần thiết cho lớp hiện tại.

Các công nghệ khác

SLS

Sử dụng tia laser để làm nóng và kết nối bột polymer lại với nhau. SLS có thể in bằng các loại bột polymer và cả kim loại, đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng cần sự chắc chắn và độ bền cao.

FDM

Sử dụng vật liệu được đặt từ trên xuống bằng cách nóng chảy và định hình lớp sau lớp. FDM có thể sử dụng nhiều loại vật liệu như các loại polymer cứng, vật liệu đàn hồi, kim loại và nhựa cao cấp. Nó được ưa chuộng bởi giá thành rẻ, dễ sử dụng và sự đa dạng của các vật liệu in

 So sánh 2 công nghệ

Dưới đây là tóm tắt ngắn lại về các điểm tương đồng và khác biệt giữa công nghệ DLP và LCD trong in 3D:

Giống nhau

• Cả DLP và LCD sử dụng một bể chứa nhựa lỏng và có cấu trúc di chuyển tương tự.
• Cả hai công nghệ đều sử dụng ánh sáng UV để khắc chế nhựa, với bước sóng phổ biến là 405 nm.
• Cả DLP và LCD có tốc độ in nhanh hơn so với công nghệ SLA.
• Cả hai công nghệ đều sử dụng các kỹ thuật xử lý sau in như rửa và khắc chế.

Khác nhau

• DLP sử dụng máy chiếu ánh sáng số để khắc chế nhựa, trong khi LCD sử dụng một mảng đèn LED chiếu qua màn hình LCD.
• DLP in toàn bộ lớp cùng một lúc, trong khi LCD chỉ hiển thị các pixel cần thiết cho lớp hiện tại trên màn hình.
• Về mặt vật liệu, không có sự khác biệt giữa nhựa sử dụng bởi DLP và LCD, với yếu tố hạn chế duy nhất là bước sóng khắc chế.

Máy in 3d DLP

Dưới đây là tóm tắt ngắn lại về các ưu điểm và nhược điểm của công nghệ DLP trong in 3D:

Ưu điểm:

• Độ chính xác cao: DLP khắc chế ánh sáng chỉ ở những vị trí cần thiết, tạo ra các mô hình in 3D chính xác, đặc biệt là cho các vật thể nhỏ.
• Tuổi thọ máy chiếu dài: Máy chiếu DLP có tuổi thọ lâu hơn so với màn hình LCD đơn sắc, giúp phân bổ chi phí máy in trong thời gian dài.
• Bảo vệ trước tràn nhựa: Máy in DLP có một lớp kính bảo vệ trên nguồn sáng, trong trường hợp tràn nhựa, chỉ cần làm sạch lớp kính này, giảm nguy cơ hư hỏng máy chiếu.

Nhược điểm:

• Pixel méo mó: Máy chiếu DLP có nguồn sáng rộng hơn, dẫn đến hiện tượng pixel méo ở các cạnh của các mô hình rộng, tỷ lệ tỷ lệ với khoảng cách so với trung tâm của nền tảng in.
• Giới hạn độ phân giải: Máy in DLP thương mại thường có độ phân giải pixel giới hạn, thường là Full HD (FHD), so với màn hình LCD. Độ phân giải tập trung của DLP thích hợp cho các mô hình in nhỏ hơn, trong khi công nghệ LCD thích hợp cho các máy in nhựa lớn hơn.
• Chi phí máy chiếu độ phân giải cao: Máy chiếu DLP độ phân giải cao có giá đắt, giới hạn độ phân giải pixel của máy in DLP thương mại. Máy in LCD cấp vào cấp độ thấp thường cung cấp độ phân giải 4K với giá rẻ hơn.

máy in 3d LCD

Dưới đây là tóm tắt ngắn lại về ưu điểm và nhược điểm của công nghệ in 3D LCD:

Ưu điểm:

• Chất lượng in cao: Mật độ pixel và kích thước máy in ảnh hưởng đến chất lượng in của máy in 3D LCD. Các máy in LCD 8K với khu vực xây dựng lớn đang phát triển, mang lại chất lượng in tốt hơn.
• Chi phí thay thế hợp lý: Màn hình LCD đơn sắc có tuổi thọ hạn chế, nhưng màn hình thay thế có giá cả phải chăng, giúp tiết kiệm chi phí thay thế.

Nhược điểm:

• Hiện tượng ánh sáng tràn: Máy in 3D LCD sử dụng đèn UV LED làm nguồn sáng, và ánh sáng từ màn hình LCD chiếu trực tiếp lên khu vực xây dựng. Do ánh sáng chiếu sáng cùng một lúc trên toàn bộ màn hình, có thể xảy ra hiện tượng ánh sáng tràn ở các cạnh. Tuy nhiên, điều này có thể được hiệu chỉnh dễ dàng bằng phần mềm.

In

Dưới đây là tóm tắt quá trình chia lớp (slicing) trong công nghệ in 3D DLP và LCD:

• Cả DLP và LCD đều hỗ trợ các phần mềm chia lớp như ChiTuBox, Lychee và Formware3D.
• Quá trình chia lớp không bị ảnh hưởng bởi nguồn sáng khác nhau. Việc tạo hỗ trợ, lỗ rỗng và hướng đặt mô hình vẫn giữ nguyên.
• Đối với DLP, nên đặt mô hình ở trung tâm của bàn in để giảm thiểu hiện tượng mô hình bị méo.
• Đối với các mô hình gồm nhiều bộ phận, tốt nhất là nhóm chúng ở trung tâm để tăng độ phân giải ánh sáng.
• Tuy nhiên, tính năng như tiêu cự vùng và thu phóng biến đổi thường chỉ có sẵn trên các máy in DLP công nghiệp, không phổ biến trên các mô hình giá rẻ hơn.

Chất lượng in

• Công nghệ DLP có thể hiển thị rõ hơn các voxel và chất lượng bề mặt có thể thay đổi tùy thuộc vào kích thước và vị trí của mô hình. Sử dụng kỹ thuật chống nhòe và in ít đối tượng trong mỗi lần in có thể giảm hiện tượng này.
• Cả LCD và DLP đều có sự khác biệt trong phân bố ánh sáng và méo pixel trên toàn bộ khu vực in, dẫn đến sự chênh lệch về khe hở và dung sai. Điều này cần được xem xét khi đặt vị trí mô hình.
• Để kiểm tra độ chính xác tổng thể của máy in 3D nhựa, có thể in một mẫu hiệu chuẩn ở các vị trí khác nhau trên bàn in và so sánh kết quả với micromet. Điều này giúp đánh giá hiện tượng méo trên toàn bộ bàn in

Vật liệu

• DLP và LCD sử dụng cùng một loại nhựa với bước sóng trong khoảng từ 385 đến 405 nm. Do đó, hầu hết các loại nhựa dành cho LCD cũng phù hợp cho DLP và ngược lại, trừ các sản phẩm độc quyền.
• Máy in LCD và DLP độ phân giải cao có thể được tối ưu hóa bằng việc sử dụng nhựa đặc biệt với độ phân giải cao.
• Nhựa SLA không tương thích với máy in DLP và LCD do sử dụng bước sóng khác nhau trong phổ sáng. Các máy SLA cũng thường sử dụng hệ thống vật liệu đóng và độc quyền

Nhựa SLA

• Nhựa SLA không tương thích với máy in DLP và LCD do sử dụng bước sóng khác nhau trong phổ sáng.
• Sự chênh lệch về bước sóng giữa các công nghệ SLA, DLP và LCD là đủ lớn để không cho phép sự tương thích toàn diện của vật liệu.
• Hầu hết các máy in SLA trên thị trường sử dụng hệ thống vật liệu đóng và độc quyền, không cho phép việc thay đổi vật liệu không khả thi.

Ứng Dụng Thực Tế

• Cả DLP và LCD được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ nha khoa, trang sức đến kỹ thuật.
• DLP thường được coi là máy in chuyên nghiệp và có giá cao hơn, trong khi LCD thường xuất hiện trong các máy in giá rẻ hơn và dùng trên bàn làm việc.
• Máy in DLP có thể gặp phải hiện tượng méo voxel nhỏ, nhưng vấn đề này có thể giảm đi với các máy in chất lượng cao hơn.
• Máy in LCD sử dụng các thành phần rẻ hơn, làm cho chúng trở thành lựa chọn giá rẻ cho in 3D nhựa, phù hợp với người mới bắt đầu.
• DLP có khả năng đạt tốc độ in nhanh và chi tiết tốt hơn, đặc biệt trong các máy in chuyên nghiệp.
• LCD là lựa chọn tốt cho người mới bắt đầu và có ngân sách hạn chế trong in 3D nhựa.

Giá Thành

• Máy in DLP Anycubic Photon Ultra và máy in LCD Phrozen Sonic Mini 8K có mức giá tương tự nhau và nhằm đến đối tượng khách hàng tương tự.
• Máy in DLP giá rẻ hiện chỉ có một số lựa chọn, trong khi máy in nhựa LCD đã có từ lâu và giá cả đã giảm và chất lượng đã tăng theo thời gian.

Kết Luận so sánh máy in 3d DLP vs LCD

• Máy in nhựa DLP và LCD có ưu điểm và nhược điểm riêng, ảnh hưởng đến độ chính xác và dung sai của sản phẩm in.
• Tương thích vật liệu in phụ thuộc vào bước sóng của máy in.
• Cần lưu ý công nghệ đang sử dụng khi chuẩn bị và cắt lớp cho mô hình in.
• Có nhiều lựa chọn máy in 3D trong mọi mức giá, với máy in nhựa LCD thường có giá trị tốt hơn ở phân khúc giá rẻ và máy in DLP chuyên nghiệp sử dụng các giải pháp tốt hơn để giảm nhược điểm công nghệ.
• Máy in DLP vẫn còn mới mẻ trong thị trường người tiêu dùng, trong khi máy in nhựa LCD đã có sự phát triển lâu đời và giá cả hợp lý.
• Thị trường máy in LCD và DLP dành cho chuyên gia đã rất trưởng thành, có nhiều lựa chọn đáng tin cậy.
• An toàn là rất quan trọng khi làm việc với nhựa in 3D.

Chúng ta cùng tìm thêm các sản phẩm của  Elegoo tại 3DThinking